本发明专利技术公开了一种基于霍尔元件的网式铁磁构件表面裂纹探测器，包括探头组件和驱动组件：探头组件包括采用阵列式布置的霍尔元件或霍尔元件组件、数据采集处理单元和用于封装阵列式布置的霍尔元件或霍尔元件组件及数据采集处理单元的壳体；阵列与工件待检测表面平行，用于采集工件表面裂纹的漏磁信号；本发明专利技术能够避免对铁磁构件表面裂纹缺陷的漏检，可实现漏磁信息的实时采集，因而可获取缺陷所在的方位及距离构件基准位置的距离，方便操作人员对铁磁构件表面裂纹的分析和评估，甚至实现对构件表面缺陷状况的图形化重构，绘制成三维缺陷图，对研究和生产实践中铁磁构件表面裂纹的分析提供准确的理论支撑，具有较高的工作效率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于无损探伤检测的装置，特别涉及一种基于霍尔元件的网式铁磁构件表面裂纹探测器。
技术介绍
构件表面裂纹(微观)对于构件的应用存在潜在的安全隐患，因而检测探伤及早发现并消除，是构件安全实用的前提。现有技术中，对于铁磁构件表面裂纹探测器结构和方法具有多种，常见的如超声法、射线法、电磁法等。超声法技术比较成熟，但是其对工件表面的清洁度要求高，实施起来也比较繁琐；射线法对检测渐变性缺陷效果较差且射线污染严重；电磁法又有磁粉法、电涡流法、漏磁法等；磁粉法和电涡流法只适合材料表面或近表面探测，自动化程度低，工艺复杂，离不开人工观察，对技术人员要求很高，难以实现定量的检测。漏磁法对材料内部、表面缺陷均可检测，特别是对铁磁材料的缺陷极为敏感，并且检测中无需对构件进行清洗、打磨，也不需加耦合剂，在有铁锈、油污等污染条件下也可检测，具有其他检测方式无可比拟的优点。但是，现有技术中的漏磁法的裂纹探测器大多是单测头，或者多至三测头，而这种结构的探测器对于较大面积或者较大圆形铁磁构件不能通过简单的线扫描来完成，难以实现有效的检测；并且检测效率较低，检测数据不准确，还容易产生漏检；且没有提供对构件表面的裂纹等缺陷进行定量分析所需的数据支撑，妨碍了漏磁法在无损检测领域的运用。因此，需要一种用于适用于铁磁构件表面裂纹探测器，能够避免对铁磁构件表面裂纹缺陷的漏检，可实现漏磁信息的实时采集，因而可获取缺陷所在的角度方位及离构件中心的距离，方便操作人员对铁磁构件表面裂纹的分析和评估，甚至实现对构件表面缺陷状况的图形化重构，对研究和生产实践中铁磁构件表面裂纹的分析提供准确的理论支撑， 具有较高的工作效率。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的提供一种基于霍尔元件的网式铁磁构件表面裂纹探测器，能够避免对铁磁构件表面裂纹缺陷的漏检，可实现漏磁信息的实时采集，因而可获取缺陷所在的角度方位及离构件中心的距离，方便操作人员对铁磁构件表面裂纹的分析和评估，甚至实现对构件表面缺陷状况的图形化重构，对研究和生产实践中铁磁构件表面裂纹的分析提供准确的理论支撑，具有较高的工作效率。本专利技术的基于霍尔元件的网式铁磁构件表面裂纹探测器，包括探头组件和驱动组件探头组件包括采用阵列式布置的霍尔元件或霍尔元件组件、数据采集处理单元和用于封装阵列式布置的霍尔元件或霍尔元件组件及数据采集处理单元的壳体；霍尔元件或霍尔元件组件组成的阵列与工件待检测表面平行，用于采集工件表面裂纹的漏磁信号；驱动组件设有用于驱动探头组件使霍尔元件或霍尔元件组件组成的阵列覆盖式扫描工件待检测表面。进一步，工件待检测表面为圆形，所述霍尔元件或霍尔元件组件组成的阵列为由径向列和周向列组成的同心环形阵列；进一步，相邻的径向列之间的霍尔元件或霍尔元件组件相互错开，同一径向列中相邻霍尔元件或霍尔元件组件之间的距离小于等于相邻霍尔元件或霍尔元件组件的检测范围；进一步，所述同一周向列的霍尔元件或霍尔元件组件共用同一电源输入端，同一径向列的霍尔元件或霍尔元件组件共用用于将信号输出至数据采集处理单元的同一信号输出端；进一步，采用阵列式布置的霍尔元件或霍尔元件组件为霍尔元件组件，包括位于同一轴向位置的两个霍尔元件，两个霍尔元件之间采用差分接法；进一步，所述驱动组件包括伺服电机和用于安装并支撑伺服电机的附属部件，伺服电机的动力输出轴与探头组件的壳体同轴传动配合；进一步，还包括中央处理系统，用于接收数据采集处理单元的信号和接收伺服电机的转角信号，向伺服电机的控制电路发出控制命令；进一步，所述数据采集处理单元和中央处理系统之间通过无线模式传输信号；进一步，相邻的径向列之间的圆心角为15° _60°。本专利技术的有益效果本专利技术的基于霍尔元件的网式铁磁构件表面裂纹探测器，采用阵列式布置的霍尔元件或霍尔元件组件，通过沿检测方向移动该阵列，全面覆盖工件待检测表面，对阵列预先设定各个霍尔元件或霍尔元件组件由静态角度和所处的周向半径共同组成的局部相对坐标，加上扫描检测时由霍尔元件或霍尔元件组件移动位移，能将漏磁场电压信号和准确的空间位置相对应，从而获得缺陷所在的位置；因而本专利技术能够避免对铁磁构件表面裂纹缺陷的漏检，可实现漏磁信息的实时采集，因而可获取缺陷所在的方位及距离构件基准位置的距离，方便操作人员对铁磁构件表面裂纹的分析和评估，甚至实现对构件表面缺陷状况的图形化重构，绘制成三维缺陷图，对研究和生产实践中铁磁构件表面裂纹的分析提供准确的理论支撑，具有较高的工作效率；本专利技术特别是对于检测表面为圆形的铁磁构件，具有探测器检测速度快、缺陷漏检率较低等优点，具备广阔的市场应用前旦-5^ O附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步描述。图I为本专利技术霍尔元件布置图；图2为本专利技术结构原理图；图3为本专利技术使用原理图。具体实施例方式图I为本专利技术霍尔元件布置图，图2为本专利技术结构原理图，图3为本专利技术使用原理图，如图所示本实施例的基于霍尔元件的网式铁磁构件表面裂纹探测器，包括探头组件和驱动组件探头组件包括采用阵列式布置的霍尔元件或霍尔元件组件I、数据采集处理单元 5和用于封装阵列式布置的霍尔元件或霍尔元件组件I及数据采集处理单元5的壳体6，封装方式不限，可采用现有的任何机械结构均能实现目的；霍尔元件或霍尔元件组件组成的阵列与工件待检测表面平行，用于采集工件7表面裂纹的漏磁信号，工件为铁磁构件；驱动组件设有用于驱动探头组件使霍尔元件或霍尔元件组件I组成的阵列覆盖式扫描工件7待检测表面，覆盖式扫描是指霍尔元件或霍尔元件组件I的排列方式满足其移动过程中所经过的表面不会留有死角；驱动组件可以是转动驱动(适用于圆板状工件) 或者直线移动(适用于矩形或其他不规则形状的板状工件)。使用时，通过驱动组件I驱动探头沿检测方向移动，工件7待检测表面具有裂纹， 则会产生漏磁，通过探头内的霍尔元件或霍尔元件组件I采集到漏磁信号并传输至数据采集处理单元，由数据采集处理单元进行采集、变换、放大后进行后续处理达到滤除高频噪声、抑制共模干扰信号、放大差模信号等目的；采集、变换、放大等进行后续处理的方式及装置均可采用现有技术的设备、模块以及方式，均能够实现专利技术目的，在此不再赘述。本实施例中，工件7待检测表面为圆形,所述霍尔元件或霍尔元件组件I组成的阵列为由径向列和周向列组成的同心环形阵列；采用同心环形阵列，使用时只需转动即能实现目的，且由于采用的为同心环形阵列，切只需转动设定角度即可，大大提高工作效率；预先设定各个霍尔元件由静态角度和所处的周向半径共同组成的局部相对坐标，加上扫描检测时由探头旋转产生的动态角度，能将漏磁场电压信号和准确的空间位置对应，从而获得缺陷所在的位置。本实施例中，相邻的径向列之间的霍尔元件或霍尔元件组件I相互错开，同一径向列中相邻霍尔元件或霍尔元件组件I之间的距离小于等于相邻霍尔元件或霍尔元件组件I的检测范围；使用时可通过互相交错结构补偿同一径向列霍尔元件或霍尔元件组件之间的检测空白区域，在转动时只需转动两倍的相邻径向列之间的圆心角即能实现全面覆盖式扫描检测，工作效率较高。本实施例中，所述同一周向列的霍尔元件或霍尔元件组件I共用同一电源输入端，如图所示，可采用电源输入母排3结构；同一径向列的霍尔元件或霍尔元件组件I共用用于将信号输出至数据采集处本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：廖昌荣，韩亮，汪滨波，石祥聪，谢云山，魏文雄，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：
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